应对气候变化是当前人类命运共同体面临的重大挑战。2030年碳达峰、2060年碳中和的“双碳目标”是中国作为负责任大国对全世界的庄严承诺，也是中国经济社会系统性变革、转型发展的重要战略目标。能源在实现碳中和目标中承担重要使命。针对中国化石能源占比高、能源需求刚性增长快的特殊条件，研究提出“两个轮子驱动，两大领域发力，一个核心抓手”，未来化石能源占比与终端用能电气化占比2个关键指标的中国能源转型路径。应该充分发挥政府引导和市场主导在能源转型和中国实现碳中和方面的作用，大力发展碳减排和碳消纳核心技术。必须处理好经济发展与能源安全和碳中和的关系，国家层面减排目标和各省、市、企业之间减排目标的关系，传统化石能源公司和新能源公司的关系，碳减排短期行动与长期目标的关系，中国与全球协同推进的关系。

阐述了提高油气采收率技术协同方法的内涵，研究形成了“3+2”（三次采油和二次采油）协同大幅度提高高含水老油田采收率技术，提出了“3+2”提高采收率技术政策。建立了多元热复合技术协同大幅度提高稠油采收率方法，研究提出的提高油气田采收率技术协同方法在矿场应用，难开采稠油采收率提高了21.9 %。多元热复合开发与分支井技术协同应用成功将稠油黏度动用上限扩展到750 000 mPa·s，储层厚度动用下限突破到1.5 m。提出了下一步技术协同发展方向：低渗透油藏压驱-注水协同开发、缝洞型油藏气-水-井网协同提高采收率、老油田油藏-井筒-地面一体化开采以及页岩气复合排水采气。

多类型构造样式的控油气作用是油气勘探面临的重要科学问题。基于前人研究认识成果、勘探经验的总结，对中国含油气盆地内不同构造样式的演化及成因模式进行了系统梳理，解析了不同构造样式对油气成藏的控制作用。研究认为：①中国含油气盆地主要发育伸展构造、收缩构造、走滑构造和叠加构造4种构造样式。伸展构造主要控制盆地建造过程，收缩构造、走滑构造主要控制盆地改造过程。②不同构造类型的控油气作用差异明显，伸展构造主要控制盆地烃源岩、有利储集体和盖层等油气聚集成藏要素的发育，收缩构造、走滑构造和叠加构造主要控制油气运移与圈闭条件的演化。③在构造与其他要素复合作用下，断裂自身也可以作为一类储集体，成为油气聚集的空间，这一类断裂油气藏是当前油气勘探的新领域。

地球化学参数是页岩油富集可动性评价的重要指标。通过矿物/页岩抽提残渣混油/烷烃热解实验，以及产油页岩有机试剂抽提前、后热解参数对比正演模拟，剖析威利斯顿盆地Bakken组和渤海湾盆地济阳坳陷古近系沙河街组产油页岩的实例，分析页岩油富集特征与地球化学参数响应，研究评价页岩油富集可动性的含油饱和度指数（OSI）及烃产率指数（PI）下限值。研究表明：页岩中的油在常规热解过程中，除了热解游离烃量（S₁）之外，也对热解裂解烃量（S₂）有贡献，影响了S₂曲线的峰型及热解烃峰值温度（T_max）。页岩内由于原油富集，造成页岩热解参数呈现出异常高OSI和PI值、异常低T_max值，OSI值、PI值及T_max值之间具有协同变化的关系。富含油的贫有机质页岩的热解参数异常较为明显，富有机质页岩在总有机碳含量（TOC）达到特定值后OSI和PI值趋于稳定。这些页岩由于液-固相互作用影响了烃类可动性下限值。威利斯顿盆地Bakken组1口井和济阳坳陷沙河街组3口井系统解剖结果表明，这些井页岩油富集可动性的OSI下限值为50 ~ 75 mg/g，对应PI下限值为0.12 ~ 0.20，页岩油富集可动性的OSI下限与页岩岩性和原油性质密切相关，富碳酸盐页岩具有较低的OSI下限值。

显生宙特提斯洋和古亚洲洋2大构造域演化历史对塔里木盆地产生了巨大的影响，其效应包括原型盆地的形成与沉积充填过程及油气成藏与调整改造等。原特提斯洋和古亚洲洋分别经历了扩张、俯冲-消减和关闭-碰撞造山过程。特提斯域经历了原特提斯、古特提斯和新特提斯3个阶段，具有此消彼长的关系。古亚洲洋在新元古代—古生代多陆-岛-洋的格架下经历了复杂的伸展—聚敛过程。受特提斯洋（昆仑-阿尔金分支洋）和古亚洲洋（南天山洋分支）协同演化控制，塔里木盆地经历了新元古代—早古生代和晚古生代—新生代2个从伸展—聚敛的巨型盆地旋回，与海平面升降和气候旋回匹配，形成了优质烃源岩、多类型规模性储层和盖层，构成了油气形成的优越物质基础。特提斯洋和古亚洲洋多圈层协同演化控制的油气富集效应体现在：①多类型盆地原型与后期构造改造决定了塔里木台盆区不同部位油气成藏与富集的差异性；②北部坳陷广泛分布的优质烃源岩，是塔北—顺托—塔中地区大型油气富集区形成的基础；③多期构造运动伴随的构造破裂与古岩溶作用造就了断控缝洞型和岩溶缝洞型2类各具特点且规模发育的储集体；④区内构造与地温场差异演化决定了油气聚集区内油气相态与次生改造的规律性变化。台盆区大型古隆起和不整合面、走滑断裂带、高能相带及其叠加区是油气有利目标区。

研究特提斯域在白垩纪的古构造格局、原型盆地及岩相古地理特征，对于深化特提斯域油气富集规律认识具有重要作用。在聚焦早白垩世（125 Ma±）和晚白垩世（90 Ma±）特提斯域原型盆地和岩相古地理发育特征的基础上，重点讨论了白垩纪构造、沉积演化对特提斯域油气成藏条件及富集的控制作用。研究结果表明：①早白垩世（125 Ma±），新特提洋处于快速张开阶段，在特提斯域近劳亚大陆一侧的欧洲—北非段、中东—中亚段主要发育被动陆缘盆地、裂谷盆地和弧后盆地，在中国西部—印度段主要发育被动陆缘盆地和弧后盆地，中国东部—东南亚段主要发育克拉通内盆地。在特提斯域近冈瓦纳大陆一侧广泛发育被动陆缘盆地。②晚白垩世（90 Ma±），新特提洋处于萎缩早期阶段，特提斯域近冈瓦纳大陆一侧被动陆缘盆地及近劳亚大陆一侧裂谷盆地与弧后盆地继承发展。③特提斯域北缘与南缘在早、晚白垩世均广泛发育厚层以砂岩+泥岩+碳酸盐岩为主的岩相组合，纵向上形成多套有利生-储-盖组合，在冈瓦纳大陆北缘的北非、中东及澳大利亚板块北部地区，油气成藏条件更为优越。④中东波斯湾地区白垩纪在相对稳定的板块构造背景下发育了被动陆缘原型盆地及滨浅海-半深海沉积，加之阿拉伯板块持续位于低纬度环境，由此形成和保存了白垩系富有机质烃源岩和多套优质储-盖组合，为大规模油气富集提供了优越的成藏条件。

琼东南盆地陵水凹陷南坡已发现了中央峡谷千亿方级气田，证实了陵水凹陷为富生烃凹陷。而陵水凹陷北坡LS13-2区的岩性圈闭勘探虽然也取得了“点”上的突破，但“见气不见田”，勘探效果不佳。为了明确该地区的油气富集规律和有利区带，以含油气盆地分析为基础，聚焦关键成藏要素，提出了新的勘探思路，并明确了有利成藏区带。研究结果表明：工区成藏条件整体有利，具备“充足烃源、规模储层、高效输导、整体保存”的大-中型油气田形成基础，但对于中新统岩性圈闭勘探来讲，也存在“烃源岩主排烃期早于圈闭定型期，断层垂向输导能力低”的不利因素，据此建立了“早期成藏、岩性圈闭、断-砂输导”三元勘探评价要素，并评价认为探区西部断坡海底扇带具备“原生油气藏、规模岩性圈闭、断-砂高效输导”的有利成藏条件，为最有利成藏区带。

油气成藏跟构造息息相关，研究构造及油气保存条件在油气勘探中具有重要作用。研究了鄂西渝东地区断裂发育特征及构造样式的差异分布，划分了构造单元，描述了断裂、构造类型及演化，分析了构造对保存条件的影响。研究表明：鄂西渝东中扬子地块南部构造带西部中生代以来经历了多期盆-山耦合构造作用，构造变形强度大，发育基底卷入型和盖层滑脱型断层。提出了该复杂构造区油气保存条件评价的方法。评价认为齐岳山断层以西保存条件好于东侧，以万县复向斜的保存条件最好，其次为石柱复向斜。湘鄂西褶皱带以利川构造带保存条件最好，其次为恩施构造带，南北镇-桑植石门构造带最差。该研究成果在红星地区、宜恩地区页岩气、致密气、岩溶体油气勘探中的应用取得了较好的效果。

渤海湾盆地沧东凹陷古近系孔店组二段（孔二段）页岩有机质丰度高，具有良好的页岩油勘探潜力，但由于缺乏精细的地球化学研究，有机质富集机理尚不清晰。通过开展全岩X射线衍射、全岩光片显微组分、岩石热解、总有机碳含量（TOC）、饱和烃色谱-质谱、单体烃碳同位素、主量元素与微量元素分析测试，研究了沧东凹陷孔二段页岩有机质富集的影响因素与模式。研究结果表明：孔二段页岩有机质富集受陆源碎屑输入、古生产力、古气候、古水深和古盐度多种因素影响，这些影响因素通过控制湖盆中菌藻类生物的生长、发育，在五级层序T-R旋回转换期形成高丰度有机质富集段。陆源碎屑输入为湖盆带来的丰富营养物质提高了湖盆生产力；古气候、古水深与古盐度主导了湖盆中水生/陆源有机质贡献比例的变化；细菌活动对有机质的改造提高了页岩H/C原子量比与“腐泥化”程度。以C₃开发层系T-R旋回转换期为主的⑧号小层页岩形成于温湿气候、低盐度和水体较深的沉积古环境， TOC平均为2.7 %，游离烃含量（S₁）为3.7 mg/g，可动油指数（OSI）为215 mg/g，有机质丰度高、有机质类型较好，是页岩油有利靶窗。

为了研究渤海湾盆地渤南低凸起低角度正断层分段生长诱发的时空差异演化特征及控藏机制，基于最新三维地震资料，精细刻画表征了断层分段生长过程及差异演化特征，结合区域构造背景，探讨断层成因机制及对油气成藏的控制作用。结果表明：渤南低凸起南边界F₁断层和F₂断层均为低角度正断层，源于中生代NWW—近EW向先存逆冲断层发生负反转，在新生代发生再次活化。F₁断层具有平面上分段连接、垂向上多幕活动的特征，中段继承原有断面持续活动，西段和东段分别与裂陷Ⅱ幕新生NEE向断层和裂陷Ⅲ幕新生近EW向断层垂向搭接形成现今形态。低角度正断层对油气成藏的控制作用主要表现为：①低角度正断层断控侧沉积规模大，可提供充足的可容纳空间，形成规模陡坡砂体；②长期活动的低角度正断层是垂向油气运移通道，控制了油气垂向上的富集层位；③低角度正断层多期活动改造了深部储层物性，断层活动强度与优质储层的发育密切相关。

为了揭示渤海湾盆地临南洼陷古近系沙河街组致密（低渗）砂岩油的差异富集机理，在依据空间配置和岩性组合划分源-储组合类型的基础上，综合利用测井、录井、试油和岩心分析测试资料，对不同源-储组合类型含油性及其供烃条件、储集条件、输导条件和运聚动力进行了分析，建立了致密（低渗）砂岩油差异富集模式。结果显示：①研究区存在源-储共生型（夹层型、互层型）、源-储紧邻型（源上型、源间型和源下型）、源-储间隔型（源下型）3大类6亚类源-储组合，对应3种致密（低渗）砂岩油富集模式。②源-储共生型具有“强供烃-强动力-高效充注-储集控富”模式，供烃条件和运聚动力最优，油气通过孔缝高效充注，储层含油性最好；相较于互层型，砂体厚度制约了夹层型油气富集规模。③源-储紧邻型具有“较强供烃-差异动力-联合输导-多元控富”模式，供烃条件较好，运聚动力变化大，油气通过孔缝-断裂-砂体联合输导，优先充注物性和孔隙结构好的储层，储层含油性较好；亚类中，源间型供烃条件和运聚动力优于源上型和源下型，含油性最好。④源-储间隔型具有“弱供烃-弱动力-断砂输导-输储控富”模式，供烃和运聚动力较弱，断裂、砂体组成的有效输导通道和优质储层发育对于油气富集至关重要，含油性整体较差。

针对致密砂岩气富集主控因素不清、有利区预测难度大的关键问题，以鄂尔多斯盆地神木气田二叠系石千峰组5段（千5段）为研究对象，利用地震、钻井、测井和测试分析资料，研究了致密气气藏特征，分析了断裂、储层、盖层、隔层、烃源岩和海拔条件对致密气富集的影响，预测了致密气勘探有利区。研究表明：千5段砂体为辫状河三角洲平原亚相分流河道砂体，继承性走滑断裂起到改善储层和输导天然气的作用。气层孔隙度为6.0 %～12.0 %，平均9.1 %，渗透率为（0.20～0.80）×10^-3 μm²，中值为0.49×10^-3 μm²，气藏为透镜状致密气藏，具有横向连片、纵向叠置的准连续型分布特征。断裂和储层物性是致密气富集的主要因素，盖层厚度、隔层厚度和源岩煤层厚度的控气作用相对微弱，海拔条件对天然气分布不具有控制作用。当气井与断裂的距离大于9 km、储层泥质含量大于12 %、隔层泥岩厚度大于210 m时，随着参数值的减小，天然气富集程度增强；当孔隙度小于9 %、渗透率小于0.5×10^-3 μm²、盖层泥岩厚度小于120 m、源岩煤层厚度小于15 m时，随着参数值的增加，天然气富集程度增强。提出气层富集指数预测致密气藏有利区，优选出14个Ⅰ类有利区和22个Ⅱ类有利区，它们主要分布在神木气田东部。

通过系统分析钻井取心资料，将四川盆地侏罗系凉高山组页岩细分为纯页岩型组合、介壳型页岩组合和粉砂型页岩组合等3类5种岩性组合，在此基础上，总结不同岩性组合页岩储层宏观、微观特征差异，识别并评价不同岩性组合页岩油储层流体赋存状态特征及可动性，优选有利岩性组合类型。研究表明：①凉高山组页岩油分为游离油和吸附油，游离油具有易流动油和束缚油2种赋存状态，页岩孔隙中，小孔主要赋存吸附油和束缚油，中孔主要赋存束缚油和易流动油，大孔主要为易流动油；二维核磁共振T₂≥0.2 ms，1≤T₁/T₂<10的区域为易流动油以及束缚油信号，T₂<0.2 ms，10≤T₁/T₂<100的区域则为吸附油信号，并建立了凉高山组不同赋存状态流体二维核磁共振T₁-T₂识别图版；核磁共振孔径转换揭示了凉高山组页岩油游离油孔径下限为60 nm，建立了基于孔径大小和流体赋存状态的页岩油储层孔隙划分方案。②有机质含量、流体流动能力、矿物组成及孔隙结构是凉高山组页岩油赋存及可动性的直接影响因素。③粉砂型页岩组合大孔及微裂缝发育，易流动孔隙占比高，可动油更容易富集；粉砂纹层构造发育不仅能够提供丰富的储集空间，也会提高孔隙连通性，有利于页岩油聚集、赋存及流动，指示了粉砂型页岩组合为凉高山组有利岩性组合类型，其发育层段即为四川盆地凉高山组页岩油勘探开发有利层段。明确粉砂型页岩组合孔-缝配置关系是未来凉高山组页岩油勘探开发取得突破的主要攻关研究方向。

综合运用岩心资料、测井资料、单井漏失段宽度和漏失量数据，利用高精度三维地震数据，结合多层相干属性开展塔里木盆地塔河地区S80走滑断裂带精细解析，厘定了其空间展布特征、活动强度特性及活动期次，探讨了S80走滑断裂对奥陶系储层的控制作用。研究结果表明：①S80走滑断裂带沿走向可分为西带、中带和东带，3个分带整体具有纵向上由寒武系至奥陶系叠接段数量显著增多、段长和段宽明显增加的特点，平面上由SW向NE张扭段规模减小、压扭段规模增强、平移段逐渐消失。具有“中带断裂活动强、两侧断裂活动弱”的特征。②S80走滑断裂带活动主要经历了加里东中期、加里东晚期—海西早期、海西晚期和印支期—喜马拉雅早期4个阶段。加里东中期和加里东晚期—海西早期为主要活动期。为“前两期左行，后两期右行”的走滑性质。③围绕S80走滑断裂带发育洞穴型、复合型（裂缝-孔洞型、孔洞-裂缝型）以及裂缝型3类储层。溶蚀孔洞的发育与走滑断裂分段性活动密切相关，活动性强的压扭段、平移段及活动性弱的张扭段主干断裂周缘是溶蚀孔洞发育的有利部位。④中奥陶统一间房组压扭段裂缝线密度高，中奥陶统一间房组至中-下奥陶统鹰山组纵向上裂缝线密度显著降低，溶蚀能力局限性大。中奥陶统一间房组张扭段裂缝线密度适中，中奥陶统一间房组至中-下奥陶统鹰山组在纵向上裂缝均较发育，溶蚀孔洞数量和规模相对更大，为储层的有利发育区。

塔里木盆地走滑断裂带对油气藏形成具有控制作用，走滑断裂带与油源连通性对油气运移、聚集非常重要。基于3D地震资料，运用Riedel剪切离散元模型和完全塑性介质-应力上升函数模型，对塔里木盆地富满油田Ⅱ区块F_I17走滑断裂带油源连通性进行了评价。研究结果显示：①F_I17走滑断裂带海西晚期雁列断裂拖曳点深度（h）理论计算值远小于实测值，表明其走滑断裂T张破裂成因，而非R剪切断裂。②F_I17走滑断裂带通源深度平均达9 ~ 18 km，表明该断裂能够将其下伏埋深10 km以下的玉尔吐斯组烃源岩生成的油气直接输导至上覆奥陶系断（缝）溶体圈闭中聚集成藏。③F_I17走滑断裂带通源深度（H）自北而南增加，其断控形成油气藏中的原油密度、天然气干燥系数、油气充注期次及各期次贡献度与油源连通性密切相关，表明油源连通性对油气聚集具有控制作用。走滑断裂级别、走向分段性、活动强度和断穿地层不同，控制作用也不同。油源连通性会沿着走向发生显著变化，影响油气垂向输导效能。

松辽盆地深层下白垩统火石岭组中-基性火山岩广泛发育，岩性-岩相复杂，储层横向非均质性强，储层“甜点”识别难，制约了油气勘探和开发。以查干花地区为例，研究了松辽盆地深层中-基性火山岩岩相及储层特征，提出了火山通道、有利岩相、有利岩性及储层甜点识别方法。研究表明：①火山岩岩相主要为3相6亚相，优质储层岩性主要为粗粒、细粒凝灰岩和凝灰质砂岩，在近-中源相带中火山爆发相储层最为发育，相带控制了有利岩性凝灰岩的分布区域，物性和含气性是火山岩“甜点”的主要控制因素。②通过分析每个喷发期次的裂缝密度，结合蚂蚁体与地震数据的叠合剖面，识别出了不同喷发期次的火山通道，以判断火山近源相带，再结合火山机构厚度和能量半衰时属性划分中源与远源相带的边界，实现储层“甜点”发育区的定性刻画。③为降低地震反演定量预测中-基性火山岩储层的多解性，优选出低波阻抗表征沉凝灰岩，低密度表征高核磁孔隙度储层，低拉梅常数表征气层，基于此，在叠前反演密度预测孔隙度数据体的基础上，逐级剔除干扰沉凝灰岩、低孔隙度层及非气层，得到较为可靠的火山岩储层“甜点”空间分布预测结果。经验证，预测结果符合有利相带分布规律，且与已钻井气层解释结论吻合。应用有利相带定性认识及逐级定量刻画“甜点”空间分布，部署井取得较好效果，该方法可在深层火山岩“甜点”分布地震预测中广泛推广。

近年来中国东部陆相盆地页岩油勘探开发取得重大进展，但制约页岩油产能评价的关键因素是油可动性。研究苏北盆地页岩油提出了二维核磁共振法和常规测井法2种测井评价页岩可动油含量的方法。建立了二维核磁共振测量纵向弛豫时间（T₁）-横向弛豫时间（T₂）可动油识别图版，评价吸附油及束缚水等流体类型，通过游离烃含量（S₁）与沉积环境、沉积构造的关系及测井响应的关联性，分析常规测井电阻率及声波时差对游离烃含量、有机质含量响应灵敏度，建立了游离烃含量测井定量评价模型。提出了测井资料评价游离烃含量的方法，计算可动油饱和度及含油量。咸化环境和纹层状构造有利于有机质成烃和运移，游离烃含量高。

构造裂缝是碳酸盐岩的主要储集空间之一，局部应力导致的构造破裂是影响裂缝发育的重要因素。基于有限元方法的构造应力场模拟已成为构造裂缝预测的重要方法，但尚未能解决模型设置与实际地质情况相差较大、最优边界条件获取效率低以及构造裂缝发育的主控因素不清晰等问题。①引入非均质岩石力学模型构建方法和自适应边界条件约束算法以提升应力场模拟的精度，根据储层破裂率和断裂活动性等参数定量表征储层裂缝发育特征；②定量探讨走滑断裂变形特征的差异和应力扰动对构造裂缝发育的影响，优选控制构造裂缝发育的最强因素构建碳酸盐岩裂缝型储集体发育指数并定量研究其主控因素；③以储集体发育规模预测为基础，结合单井裂缝测井和岩心解释成果，建立不同级别碳酸盐岩裂缝型储集体的地质模式。将该方法在中国塔里木盆地顺北地区18号断裂带及邻区奥陶系碳酸盐岩储层中应用。结果表明，张扭段、平移段与压扭段的裂缝发育程度依次降低。地层变形幅度越大，裂缝发育程度越高。储层岩石力学参数、距断裂的距离、水平两向应力差、应力非均质性系数和综合破裂率被用于构建裂缝型储集体发育指数，其分级结果与实际地质情况匹配度较高。

准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组陆相页岩油储层埋深超过4 500 m，天然裂缝作为重要的储集空间和渗流通道，对页岩油的富集和高产至关重要。尽管前人对风城组裂缝进行了表征，但是在裂缝有效性评价方面缺少系统研究，严重制约了玛湖凹陷页岩油下一步的勘探开发。基于微电阻率成像测井资料，对研究区天然裂缝的发育规律和有效性进行了系统研究。研究表明：准噶尔盆地玛湖凹陷风城组陆相页岩油储层天然裂缝有穿层裂缝和层内裂缝两类。穿层裂缝规模较大，裂缝高度通常超过米级，受断层的控制；层内裂缝发育在脆性地层内，裂缝高度受岩层厚度的控制，多小于50 cm。垂向上单井裂缝发育程度与脆性矿物含量呈正相关关系；平面上随距断层距离的增加，裂缝发育程度逐渐降低。不同方位裂缝的充填情况差异较大，北西-南东向裂缝多数未被矿物充填，有效性好。随着埋深增加，裂缝开度整体呈现减小的趋势。评价认为北东东-南西西向裂缝的开度最大，有效性最好。

为了解决目前断裂岩石排替压力预测方法尚存在的问题，以便更准确、科学地反映地下实际情况，根据断裂岩石和围岩排替压力与压实成岩程度之间的正相关关系，利用断裂岩石与相同埋深围岩排替压力之比应等于断裂岩石与相同埋深围岩压实成岩程度之比的关系，推导出了断裂岩石与相同埋深围岩排替压力之间关系，进而改进了目前断裂岩石排替压力的预测方法。利用该方法预测海拉尔盆地贝尔凹陷呼和诺仁背斜带F₁断裂在大磨拐河组一段下亚段区域性泥岩盖层内的断裂岩石排替压力，结果表明改进后方法的预测结果明显小于改进前方法的预测结果，更符合F₁断裂处南屯组二段油气仅分布在构造高部位的实际情况。改进后的断裂岩石排替压力预测方法适用于碎屑岩含油气盆地张性断裂在脆性地层中的断裂岩石排替压力预测。